Tabla de contenidos
Protección para peatones
En caso de atropello por delante a un peatón las zonas de mayor riesgo son las rodillas y abdomen con el paragolpes y parte frontal superior y la cabeza con el capó y parabrisas.
Para reducir los daños se utilizan los siguientes complementos.
- Paragolpes y zona frontal “blanda” y deformable, imágenes 4.27 y 4.28.
- Capó deformable y activo con sistema automático de apertura para incrementar la distancia con el motor, muy duro y agresivo, imágenes 4.27 y 4.28.
- Parabrisas laminado deformable (hace ya tiempo que se utiliza), se indica en las tres imágenes.
- Airbag de parabrisas; si el automóvil lo monta reduce sensiblemente los posibles daños de la cabeza del peatón, imágenes 4.27 y 4.29.
Los sensores de detección del peatón están en la parte delantera.
En la parte inferior delantera se incluye una barra transversal que en caso de atropello impacta contra los tobillos, tratando de evitar que el peatón pase bajo el automóvil e impulsándolo hacia el capó activo y deformable, imágenes 4.27, 4.28 y 4.29.
Ensayos de colisión “crash test”
Para poder valorar los efectos de las colisiones en el automóvil y sus ocupantes se hacen ensayos en laboratorio que permiten ir mejorando los resultados en el diseño de los automóviles y los sistemas afectados en la seguridad pasiva secundaria.
Se han de hacer para poder homologar un automóvil antes de su comercialización.
Hay diferentes organizaciones que los llevan a cabo independientemente según países, objetivos y normativas; velocidad del impacto, si se hacen frenando o no, contra elementos deformables o rígidos, …
Para que sean comparables los resultados en diferentes automóviles han de ser ensayados con los mismos criterios.
En Europa es el consorcio EURONCAP el que está marcando el camino y es un estamento independiente.
Las pruebas habituales son, imagen 4.30; colisión frontal asimétrica contra un muro deformable (también frontal completa contra muro rígido), colisión lateral contra otro coche y farola o poste, colisión trasera, vuelco y protección para peatones en caso de atropello, entre otras.
Tras los ensayos se comprueba la facilidad de apertura de puertas no afectadas por la prueba como factor determinante para los resultados, es el primer aspecto de la seguridad pasiva terciaria.
Tras las pruebas se controlan los resultados físicos sobre maniquíes específicos, “dummies” con infinidad de sensores para determinar con precisión los daños.
También se analizan las alteraciones de la estructura del automóvil y los efectos de los elementos y componentes mecánicos.
Para la valoración final se tienen en cuenta los equipamientos de seguridad activa o primaria como factor previo para evitar la colisión o reducir sus efectos.
Resultados de los ensayos de colisión “crash test”
Después de hacer los ensayos de colisión, “crash test”, se valoran los resultados; en daños físicos a los ocupantes virtuales, representados por los “dummies”, y alteraciones en el automóvil especialmente en todo lo que puede afectar al habitáculo.
En la las imágenes 4.31 de la izquierda se ve arriba un coche con los principales controles que se van a realizar después del ensayo, en este caso de colisión frontal, y debajo el coche después de la prueba.
En la estructura del automóvil hay a cada lado tres pilares básicos del habitáculo, el delantero A donde pivotan las puertas delanteras, el central B donde cierran las puertas delanteras y abren las traseras si las hay, y el trasero pilar C donde cierran las puertas traseras si las hay y termina el habitáculo.
Sobre estos tres pilares se diseña la estructura de seguridad pasiva secundaria del automóvil, y también de la pasiva terciaria en lo relacionado con la apertura de puertas tras la colisión.
Los principales controles a tener en cuenta después de la prueba son:
- Alteración de las distancias entre los pilares A, B y C de cada lado.
- Alteración de la batalla (distancia entre ejes) entre los dos lados.
- Alteración de la longitud en cada lado.
- Desplazamiento hacia el habitáculo de: pedal de freno Dpf, volante de dirección Dvd, salpicadero o tablero de a bordo Dsp y motor si es delantero Dmt.
- Se aprecia que en el automóvil inferior tras la prueba de colisión ha habido alteraciones de las mediciones, que se comparan con los valores autorizados para determinar los resultados de la prueba.
En las imágenes de la derecha se representan las valoraciones de los daños físicos producidos en el conductor y pasajero delantero en diversas partes del cuerpo mediante colores, después de analizar los datos de los sensores de los “dummies”.
- En la imagen superior del conductor y acompañante se ven en verde todas las zonas físicas a controlar, sin lesiones y es el punto de partida.
- Debajo se representan los resultados de las posibles lesiones de la prueba tras analizar los datos de los “dummies”.
- Y en la última fila, debajo de la anterior, se resaltan los posibles resultados si el automóvil solamente tuviese cinturones de seguridad sin los sistemas de retención suplementaria SRS.
Se hacen controles tras las diferentes pruebas de colisión, incluso con “dummies” pequeños representando a niños, para que se llegue a disponer de resultados en la mayor parte de los posibles accidentes.
Particularidades de los automóviles descapotables
Imagen 4.32
- Tiene techo de lona con estructura rígida articulada que se pliega y guarda en un hueco específico detrás del habitáculo.
- El accionamiento para quitar y poner la capota puede ser manual o automático con accionamiento eléctrico.
- La luneta trasera puede ser de plástico o cristal, lo que implica que el sistema de desempañado sea respectivamente mediante aire caliente o resistencia eléctrica, luneta térmica.
- La carencia de techo resta rigidez al conjunto de la carrocería.
- Se compensa con refuerzos bajo el piso y en las uniones con las estructuras de carrocería delantera y trasera, y también en los marcos del parabrisas.
- Los objetivos son reducir las flexiones y torsiones dinámicas de la carrocería en curvas y baches, además de mantener la rigidez del habitáculo en caso de colisión.
- Los automóviles descapotables derivados de coupé suelen pesar más a causa de los citados refuerzos.
- Los airbags laterales pueden estar en los asientos o en las puertas y los de cabeza en la parte superior de las puertas o en el lateral de la carrocería o pueden estar ambos airbags en las puertas.
- En el vehículo se ven los arcos antivuelco tras los asientos, que salen cuando la inclinación del automóvil indica que va a volcar para proteger a los ocupantes.
- Se ve en el vehículo el sensor de inclinación lateral de la carrocería, y a la izquierda de este en tres situaciones; sin inclinación, inclinación sin riesgo de vuelco e inclinación con riesgo de vuelco, que es cuando da la señal para que salgan los arcos de protección.
Automóviles coupé – cabriolet
Imagen 4.33
- El techo es metálico o de otro material duro, dividido en partes y se aloja en un hueco en el maletero circulando descubierto.
- El accionamiento es automático, eléctrico o electrohidráulico.
- Al ser techo duro la luna trasera es térmica.
- Estos son los componentes:
- Calculador electrónico; controla el funcionamiento del sistema y los complementos relacionados.
- Motores eléctricos; están acoplados a la estructura de las partes del techo y desplazan estas partes en los dos sentidos.
- Sensores de posición; determinan la posición de los asentamientos al poner o quitar el techo, según su función pueden ser fijos o seguir el recorrido de una de las partes durante el proceso.
- Botón de mando; accionado por el conductor da la señal al calculador para poner o quitar el techo del automóvil.
- Al disponer de accionamiento automático no se suelen requerir acciones por parte del conductor tras accionar el mando.
- Es frecuente que las marcas de automóviles permitan la actuación del capotado o descapotado circulando hasta cierta velocidad.
- Si se usa frecuentemente con el automóvil en movimiento, la inercia de los elementos móviles se incrementa por los baches, y el paso del aire de la marcha también influye, provocando movimientos parásitos que exigen más esfuerzo a los componentes del sistema, lo que puede llegar a provocar desajustes complejos de solucionar.
- También se pueden producir en automóviles descapotables con techo de lona, aunque su menor peso les hace menos sensibles.
- En esos descapotables con techo de lona el sistema de accionamiento puede ser totalmente automático o en algunos sistemas se ha de hacer manualmente el anclaje o desanclaje, al final del capotado o inicio del descapotado.
Sustitución de elementos de los sistemas de retención suplementarios SRS tras la colisión
Se representa en la imagen 4.34 un automóvil durante un accidente frontal asimétrico contra un muro, el automóvil tiene motor delantero transversal y tracción (delantera) y circulaba con cuatro ocupantes de las cinco plazas disponibles.
Se representan las actuaciones de los diferentes sistemas de protección entre los que se encuentran los de retención suplementaria SRS.
Con el automóvil en taller se repara y se comprueba el estado de los elementos SRS implicados que pueden ser de nuevo utilizables.
Los cinturones se han de cambiar, y de otros componentes se han de sustituir todos los elementos SRS físicamente afectados por la colisión, consultando la documentación del fabricante del automóvil para saber si los componentes electrónicos que han intervenido son reutilizables tras el diagnóstico de su estado.
Este es el método de control.
Cambiar los elementos SRS que se han deformado al actuar
- Pretensores (P1, P2, P3 y P4), limitadores (L1, L2, L3 y L4), airbag de conductor y pasajero, así como los de rodillas de las plazas delanteras si los lleva y los de los cinturones en las plazas traseras ocupadas si cuenta con estos.
- Si no se tiene información sobre la reutilización de los acelerómetros se montan y diagnostican, así como el calculador CSRS.
Diagnóstico tras la reparación
- Conectar el PC de diagnóstico al automóvil siguiendo el protocolo.
- Solicitar el estado de los elementos SRS.
- Aparecerán bastantes fallos al haber estado el cableado desconectado, son fallos memorizados.
- Borrar las memorias de los fallos.
- Si se borran sin aparecer de nuevo está terminada la reparación que afecta a los elementos SRS.
- Si se borran todos menos los del/los acelerómetro/s, sustituirle/los. Con los nuevos repetir el borrado de sus incidentes.
- Si tras la reparación y cambio de elementos indicados no se borran los incidentes de los elementos sustituidos se ha de cambiar el calculador CSRS, configurándolo para cada automóvil en particular para su correcto funcionamiento.
- El testigo de los elementos SRS ha de estar apagado con el motor en marcha.
Caducidad de los airbags
La bolsa doblada lleva productos para evitar el deterioro del tejido del que se compone.
El detonador puede ser de diferentes tipos, entre estos con componentes químicos.
Con el paso del tiempo tanto la bolsa de aire doblada como los componentes químicos del detonador pueden no ser eficientes.
El testigo de control informa, si se enciende, de incidentes eléctricos o electrónicos y no del estado de los elementos citados, excepto que se configure el calculador CSRC para que se encienda testigo de control al transcurrir un determinado tiempo como información de la necesidad de hacer un diagnóstico y control.
No se suele indicar la caducidad de los airbags, se ha de consular el manual de mantenimiento del automóvil.
Hay marcas que dicen que son para toda la vida útil del automóvil.
Seguridad pasiva terciaria
Durante la colisión, la seguridad pasiva secundaria trata de reducir todo lo posible las lesiones físicas de los ocupantes.
Tras la colisión, los ocupantes han de salir del vehículo para evitar más daños si hay otro siniestro por la posición en que ha quedado el automóvil.
Si no pueden salir por sus propios medios han de ser ayudados desde el exterior, en este caso preferentemente por personal sanitario para evitar agravar las lesiones, si es posible.
Para poder salir o ser evacuado es imprescindible que las puertas se puedan abrir desde dentro y desde fuera, aquellas que no han sido directamente afectadas por el golpe, que en la imagen 4.34 son las cuatro del vehículo 1 y las de la derecha del vehículo 2.
La puerta delantera derecha del vehículo 1 puede haber quedado bloqueada según la intensidad del choque.
Solicitación de asistencia en accidentes
En caso de accidentes es importante contar con las asistencias necesarias cuanto antes, sanitarias para atender los daños físicos y de policía y evacuación para reducir los riesgos de más colisiones por la situación de los vehículos implicados.
Es frecuente que la llamada de emergencia la haga un testigo del accidente, lo que puede implicar demoras con los riesgos que supone.
Se puede disponer de dos sistemas de llamada de asistencia, SOS manual y automático, imagen 4.34.
Solicitación de asistencia SOS manual
- El vehículo 2 dispone de este sistema, es un botón SOS que al ser pulsado emite una llamada a emergencias indicando el teléfono móvil de contacto asociado y las coordenadas geográficas de ubicación del automóvil
- Al recibir la llamada emergencias contacta con el móvil asociado para conocer la situación y enviar con la máxima urgencia las asistencias necesarias, policía, ambulancia, grúa, …
- Pero para que este sistema sea útil es necesario que alguno de los ocupantes del automóvil lo accione, y es posible que no estén en condiciones de hacerlo.
- Si otro coche no implicado en el accidente pero que es testigo, dispone del botón SOS manual, al pulsarlo el conductor o un pasajero se emite la llamada a emergencias, y al ser requerida la información al móvil asociado se pueden aportar datos agilizando las asistencias necesarias.
Solicitación de asistencia SOS automático
- Para agilizar la llamada a emergencias se ha puesto en marcha un sistema de llamada automática; cuando es accionado algún airbag, u otro elemento que indique colisión de riesgo, el sistema de solicitación automático de asistencia emite un mensaje a emergencias con la posición exacta del automóvil.
- Emergencias se pone en contacto con el teléfono móvil asociado al automóvil para pedir información de la situación y organizar la asistencia, en caso de no recibir respuesta se envía asistencia sanitaria, policía y de rescate.
- En la imagen 4.34 el automóvil 1 que impacta lateralmente cuenta con sistema de solicitación automática de asistencia SOS, y al haber actuado los airbags está emitiendo el mensaje a emergencias.
- En el accidente de la imagen, en el vehículo 1 actúan los pretensores y limitadores de las cinco plazas ocupadas, y los airbags frontales de conductor y acompañante.
- En el vehículo 2 intervienen los airbags laterales delantero y trasero y el de cabeza, techo o cortina del lado de la colisión, además los asientos del lado izquierdo se desplazan hacia el interior del habitáculo.
Se representan en la imagen una ambulancia y un vehículo de policía, con sus respectivos teléfonos, pero la comunicación es con emergencias para que se valoren las asistencias necesarias.
Sistemas pre colisión de seguridad activa o primaria y de seguridad pasiva secundaria
Se representan en la imagen 4.36 las situaciones que se explican a continuación relacionadas con sistemas pre colisión, que pueden estar integradas en la seguridad activa o primaria o en la pasiva secundaria.
Sistemas pre colisión
- Las aportaciones electrónicas en prácticamente cualquier sistema de control del automóvil permiten mejorar sensiblemente la seguridad en todos sus aspectos.
- Uno especialmente valorable es tratar de evitar la colisión, se basa genéricamente en contar con sensores que detectan la proximidad de otros automóviles u obstáculos en el entorno
- Si la aproximación conlleva riesgos de colisión se avisa al conductor para que actúe, si no lo hace o no es posible evitar el accidente se cierran las ventanillas, el techo eléctrico y se tensan los pretensores para contar con pre protección cuando se produzca la colisión.
- Estas actuaciones corresponden a la seguridad activa o primaria si se logra evitar el accidente, o a la seguridad pasiva secundaria si se llega a producir, pues entonces contribuye en reducir las lesiones físicas.
Sistemas de pre colisión activos
- Un paso más es que los sistemas de pre colisión sean activos; además de las anteriores acciones si el conductor no reacciona, puede el sistema iniciar la frenada, inducir el giro de la dirección y otras intervenciones para tratar de evitar la colisión y reducir velocidad.
- Para poder llevar a cabo estas actuaciones activas se representan en las imágenes diferentes sensores de velocidad de aproximación por la periferia del vehículo 1, son de estas características; ultrasonidos, láser, cámaras de vídeo y radares.
- Estos sensores informan al sistema de control de actuación global que coordina las acciones sobre los diferentes mandos dinámicos del automóvil.